Esimene vaatlus Super-Maa atmosfääris

Pin
Send
Share
Send

Hiljutise verstapostiga 500. täiendava päikesepoolse planeedi avastamiseks on planeetide astronoomia tulevik paljutõotav. Kui lisaks on vaatlusi läbivate planeetide atmosfääride kohta, saavad astronoomid täpsema pildi sellest, kuidas planeedid tekivad ja elavad.

Siiani on atmosfäärivaatlused piirdunud “kuuma-Jupiteri” tüüpi planeetidega, mis sageli üles puhuvad, laiendades nende atmosfääri ja muutes vaatlemise hõlpsamaks. Hiljutine märkuste kogum, mis avaldatakse siiski 2006. Aasta 2. Detsembri numbris Loodus, on lükanud eksoplaneetilise atmosfääri alumise piiri ja laiendatud vaatlused supermaasse.

Vaadeldav planeet GJ 1214b möödub Maast vaadatuna oma lähtetähe ees, võimaldades väikseid varjutusi, mis aitavad astronoomidel kindlaks teha süsteemi omadused, näiteks selle raadius ja tihedus. Varasemas töös, mis avaldati Astrophysical Journalis selle aasta augustis, märgiti, et planeedi tihedus oli ebatavaliselt madal (1,87 g / cm)3). See välistas täielikult kivise või rauapõhise planeedi ning isegi hiiglasliku lumepalli, mis koosnes täielikult vesijääst. Järeldus oli, et planeeti ümbritses paks gaasiline atmosfäär ja pakuti välja kolm võimalikku atmosfääri, mis võiksid vaatlusi rahuldada.

Esimene oli see, et atmosfäär akreteerus moodustumise ajal otse protoplanetaarsest udust. Sel juhul säilitaks atmosfäär tõenäoliselt suure osa vesiniku ja heeliumi ürgsest koostisest, kuna massist piisab, et see kergelt välja pääseks. Teine oli see, et planeet ise koosneb peamiselt jääst veest, süsinikdioksiidist, vingugaasist ja muudest ühenditest. Kui selline planeet moodustuks, võib sublimatsioon põhjustada atmosfääri, millest ei pääse. Lõpuks, kui planeet moodustaks kivise materjali tugeva komponendi, võivad heitgaasid tekitada geiseritest veeauru atmosfääri, süsinikmonooksiidi ja süsinikdioksiidi ning muid gaase.

Astronoomide jälgimise väljakutse oleks atmosfääri spektri sobitamine ühega neist mudelitest või võimalusel uuega. Uue meeskonna moodustavad Jacob Bean, Eliza Kempton ja Derek Homeier, kes töötavad Göttingeni ülikoolist ja California ülikoolist Santa Cruzis. Nende planeedi atmosfääri spektrid olid suuresti funktsioonitu, ilma tugevate neeldumisjoonteta. See välistab suures osas esimese juhtudest, kus atmosfäär on enamasti vesinik, välja arvatud juhul, kui seal on paks pilvekiht, mis varjab sellest tuleva signaali. Meeskond märgib siiski, et see leid on kooskõlas atmosfääriga, mis koosneb peamiselt jäätise aurudest. Autorid panevad tähelepanelikult tähele, et "planeedil pole kogu atmosfääri kõrgete temperatuuride tõttu vedelat vett."

Need leiud ei kinnita lõplikult seda atmosfääri olemust, vaid kitsendavad degeneratsiooni kas auruga täidetud atmosfääri või paksu pilve ja uduga atmosfääri. Hoolimata võimaluste täielikust kitsendamisest, märgib Bean, et transiidispektroskoopia rakendamine super-Maa jaoks on "jõudnud nende maailmade iseloomustamise teel tõelise verstapostini". Edasise uurimise jaoks soovitab Bean, et "nüüd on vaja pikema lainepikkusega infrapunavalguses pikendusvaatlusi, et teha kindlaks, milline neist atmosfääridest eksisteerib GJ 1214b-s."

Pin
Send
Share
Send